网管员必读第三章.ppt

第三章综合布线 综合布线是一项非常复杂 涉及多个学科的系统工程 它不仅要考虑到具体的网络结构 还要考虑各种其他不同的网络通信方式 如电话 消防 报警等 不同传输介质的电气性能 不过 本章仅就综合布线中与以太网有关的部分进行了综合介绍 对具体的综合布线设计 施工 验收等过程不做具体介绍 如有需要 请参见 网络工程师必读 系列的 网络工程师必读 综合布线 一书 本章重点综合布线系统构成ANSI EIA TIA 568标准中的打线方法双绞线的主要测试指标六类线 七类线与常见的超五类线的区别及主要优势综合布线的主要注意事项各布线子系统的布线要点双绞线和信息模块的制作方法 茄点砧手桌脂族屉壁驰灾轨侄睡窒录弓庙倚寄睬辱党铁提垮妖蹋豪武残认网管员必读第三章网管员必读第三章 3 1综合布线系统基础 建筑物综合布线系统 SCS 是一种在建筑物或建筑群中综合数据传输的网络系统 但它不限于计算机网络的布线 它是把建筑物内部的话音交换 计算机网络及其他数据通信设施相互连接起来 并采用必要的设备同建筑物外部数据网络或电话局线路相连接 3 1 1综合布线的定义 特点与范围1 综合布线系统的主要特点综合布线系统具有以下特点 具体内容参见书中介绍 综合性和兼容性好灵活性和适应性强便于扩建和维护管理经济合理2 综合布线系统的应用范围 竣晚劝拎糙殴骄写娟宴奎檬湾亨鲤镁册稳潞堆埔禾鞋婿蟹琳牵饺偶丑蚤旱网管员必读第三章网管员必读第三章 综合布线系统的应用范围应根据建筑工程项目范围来定 一般有两种范围 即 单幢建筑和建筑群体 单幢建筑中的综合布线系统范围一般指在整幢建筑内部敷设的管槽系统 电缆竖井 专用房间 如设备间等 和通信缆线及连接硬件等 建筑群体因建筑幢数不一和规模不同 有时可能扩大成为街坊式的范围 如高校校园网和小区宽带网等 综合布线系统的适用场合和服务对象目前主要有以下几类 商业贸易类型 综合办公类型 交通运输类型 新闻机构类型和其他重要建筑类型 此外 军事基地和重要部门 如安全部门等 的建筑及高级住宅小区等也需要采用综合布线系统 具体内容参见书中介绍 舆玉霍沼尖蒲瘴淑逆梁寸练捞蒲呜荚犀椅拣曙宛喇链抽塔防擦慨篙令缴襄网管员必读第三章网管员必读第三章 3 1 2综合布线的发展历程 20世纪50年代 经济发达的国家在城市中兴建新式大型高层建筑 为了增加和提高建筑的使用功能和服务水平 首先提出楼宇自动化的要求 在房屋建筑内装有各种仪表 控制装置和信号显示等设备 并采用集中控制和监视 以便于运行操作和维护管理 20世纪80年代以来 随着科学技术的不断发展 尤其是通信 计算机网络 控制和图形显示技术的相互融合和发展 高层房屋建筑服务功能的增加和客观要求的提高 传统的专业布线系统已经不能满足需要 为此 发达国家开始研究和推出了现在所说的综合布线系统 这在20世纪80年代后期才逐步引入我国 1984年世界上第一座智能大厦诞生了 它是对美国哈特福特市的一座大楼进行改造而成的 吹份破酮染夫挞融月寻岿胎嚼颖坊入亥举瞻救昧栈淹萄颂钟元寻漠坏恼岳网管员必读第三章网管员必读第三章 1985年初计算机工业协会 CCIA 提出对大楼综合布线标准化的倡仪 并得到了业界的广泛支持 1991年7月 美国电子工业协会和美国电信工业协会联合美国国家标准学会 ANSI 组成的TIATR41 8 1工作组推出了第一部综合布线系统标准 ANSI EIA TIA 568 即 商业大楼电信布线标准 同时与布线通道和空间 管理 电缆性能及连接硬件性能等有关的相关标准也同时推出 1995年底 EIA TIA 568标准正式更新为EIA TIA 568A 这里的A代表第一个修订版 同时 国际标准化组织 ISO 和国际电工委员会 IEC 在TIA 568标准的基础上推出了另一个综合布线系统标准ISO IEC11801 2001年3月 美国通信工业协会TIA正式发布了ANSI EIA TIA 568B标准 2002年 ISO发布了它的11801的第二个版本 ISO IECIS11801 2002 在这一标准中采用的布线通道最低要求是超五类双绞线电缆 以上具体内容参见书中介绍 腻惹央爸蔑脂拍淌保沂喷庸曲忧绕熙嫁走剁腑溃实铬朝威馏疤介衣氧再摘网管员必读第三章网管员必读第三章 3 1 3综合布线标准化组织 对布线行业具有重要影响的标准化组织有 国际标准化委员会 ISO 国际电工委员会 IEC 电气与电子工程师协会 IEEE 美国国家标准学会 ANSI 美国通信工程协会 TIA 和美国电子工程协会 EIA 具体参见书中介绍 3 1 4综合布线标准目前 各国生产的综合布线系统的产品较多 其产品的设计 制造 安装和维护中所遵循的基本标准主要有两种 一种是美国标准ANSI EIA TIA 568B 2001 商务建筑电信布线标准 另一种是国际标准化组织 国际电工委员会标准ISO IEC11801 2002 信息技术 用户房屋综合布线 但这两种标准有极为明显的差别 如从综合布线系统的组成来看 美国标准把综合布线系统划分为建筑群子系统 干线 垂直 子系统 配线 水平 子系统 设备间子系统 管理子系统和工作区子系统6个独立的子系统 国际标准则将其划分为建筑群主干布线子系统 建筑物主干布线子系统和水平布线子系统3部分 并 唐绒盛髓叭圣吧阁让腻姬爷覆措噎赠临侨姚疫铣畔灵锭匀钳脖败潘撂贼芋网管员必读第三章网管员必读第三章 规定工作区布线为非永久性部分 我国采用的国际和国内综合布线标准主要有 EIA TIA 568B 商业建筑电信布线标准 ISO IEC11801 信息技术 用户房屋综合布线 EIA TIA 569 电信通道和空间的商业大楼标准 CSAT530 EIA TIA 570 住宅和N型商业电信布线标准 CSAT525 EIA TIA 606 商业大楼电信基础设施的管理标准 CSAT528 EIA TIA 607 商业大楼接地 连接要求 CSAT527 ANSI IEEE802 5 1989 令牌环网访问方法和物理层规范 GB T50311 2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 GB T50312 2000 建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范 CECS72 97 建筑与建筑群综合布线系统工程设计及验收规范 YD T926 1 2001 大楼通信综合布线系统第1部分 总规范 YD T926 2 2001 大楼通信综合布线系统第2部分 综合布线用电缆 光缆技术要求 YD T926 3 2001 大楼通信综合布线系统第3部分 综合布线用连接硬件技术要求 YD T1013 1999 综合布线系统电气特性通用测试方法 CECS119 2000 城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范等 亩劣尿寝柱疹胸捞呸苗沪诣励转戎频呜铣喇耸桥服烤镭片市踪甘距簇油逼网管员必读第三章网管员必读第三章 3 1 5综合布线系统的构成 在综合布线系统中 布线硬件主要包括配线架 传输介质 通信插座 插座板 线槽和管道等 传输介质主要有双绞线和光纤 在我国主要采用无屏蔽双绞线与光缆混合使用的方法 根据美国的ANSI EIA TIA 568A和ANSI EIA TIA 568B 1标准 五类线 包括超五类线 综合布线系统包括6个子系统 工作区子系统 WorkLocationSubSystem 水平布线子系统 HorizontalSubSystem 干线子系统 RiserSubSystem 设备间子系统 EquipmentSubSystem 管理子系统 AdministrationSubSystem 建筑群子系统 CampusSubSystem 各子系统在整个布线系统中的位置如下图所示 各子系统的具体内容参见书中介绍 肠恤竣换墟毙侈编义受煮茵即异钥轨痴蛋吵五坍不溜顺及卑湛荡伏遣段课网管员必读第三章网管员必读第三章 橱蜕羌范宗蛔奖转伐蕴未序侍律祝给龚愈玖藩窄酮房遵蒲笋幅框瘩维需果网管员必读第三章网管员必读第三章 3 1 6智能化建筑与综合布线 智能大厦一般包括中央计算机控制系统 楼宇自动控制系统 办公自动化系统 通信自动化系统 消防自动化系统 保安自动化系统等 它通过对建筑物的4个基本要素 结构 系统 服务和管理 及它们内在联系最优化的设计 提供一个投资合理 同时又拥有高效率的优雅舒适 便利快捷 高度安全的环境空间 智能化建筑的基本功能主要由三大部分构成 即大楼自动化 又称 建筑自动化 或 楼宇自动化 BA 通信自动化 CA 和办公自动化 OA 通常称为3A 它们是智能化建筑中最基本的 而且是必须具备的基本功能 目前有些地方的房地产开发公司为了突出某项功能 以提高建筑等级和工程造价 又提出防火自动化 FA 和信息管理自动化 MA 形成5A智能化建筑 甚至有的文件又提出保安自动化 SA 出现6A智能化建筑 甚至还有提出8A 9A的 但从国际惯例来看 建议今后应以3A智能化建筑提法为宜 裤钡械材驻鄂殷惊牌莆驭巩坷彦暴篇届柔翰狭不涅陆俏肌参照镁脉淹究紧网管员必读第三章网管员必读第三章 作为智能化建筑中的神经系统 综合布线系统是智能化建筑的关键部分和基础设施之一 不应将智能化建筑和综合布线系统相互等同 但综合布线系统和房屋建筑彼此结合形成不可分离的整体 要看到它们是不同类型和工程性质的建设项目 它们从规划 设计直到施工及使用的全过程关系都极为密切 具体表现有以下几点 综合布线系统是衡量智能化建筑的智能化程度的重要标志综合布线系统使智能化建筑充分发挥智能化效能综合布线适应今后智能化建筑和各种科学技术的发展需要以上具体联系参见书中介绍 亮靖唬宛异袍娩死轮游搅突刷研铅话蚤暑宙纫物啄篱颗渡筛隅醛颧坪贩红网管员必读第三章网管员必读第三章 3 2双绞线布线标准 双绞线 TwistedPairwire TP 是综合布线工程中最常用的一种传输介质 双绞线由两根22 26号绝缘铜导线相互缠绕而成 把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起 可降低信号干扰的程度 每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消 双绞线可分为非屏蔽双绞线 UnshildedTwistedPair UTP 和屏蔽双绞线 ShieldedTwistedPair STP 两种 屏蔽双绞线在线径上要明显精过非屏蔽双绞线 而且由于它具有较好的屏蔽性能 所以也具有较好的电气性能 但由于屏蔽双绞线的价格较非屏蔽双绞线贵 且非屏蔽双绞线的性能对于普通的企业局域网来说影响不大 可以接受 甚至说很难察觉 所以在企业局域网组建中所采用的通常是非屏蔽双绞线 但七类双绞线除外 因为它要实现全双工10Gbit s速率传输 所以只能采用屏蔽双绞线 而没有非屏蔽的七类双绞线 六类双绞线通常也建议采用屏蔽双绞线 莽僻亨牙却儡呕栓温粒报蛾技嘎窘宙折屡脱杠跺忆雕喜圭挞涌移雨吸挛志网管员必读第三章网管员必读第三章 3 2 1双绞线布线标准概述 国际上最有影响力的三家综合布线组织如下 ANSI AmericanNationalStandardInstitute 美国国家标准化组织 TIA TelecommunicationIndustryAssociation 电信工业联合会 EIA EngineeringInstituteAssociation 工程技术协会 目前 在北美 乃至全球 在双绞线标准中应用最广的是ANSI EIA TIA 568A和ANSI EIA TIA 568B 这两个标准最主要的不同就是芯线序列的不同 如下图所示 下面是这个标准中规定的各双绞线类型的一些简单说明 一类线是ANSI EIA TIA 568A标准中最原始的非屏蔽双绞铜线电缆 但它开发之初的目的不是用于计算机网络数据通信 而是用于电话语音通信 二类线是ANSI EIA TIA 568A和ISO2类 A级标准中第一个可用于计算机网络数据传输的非屏蔽双绞线电缆 传输频 砂泡植晦什俯虫党谣淹捂狡写权藤单苞媒罢满绊伟递藩整隅拧刁旬需拼乍网管员必读第三章网管员必读第三章 率为1MHz 传输速率达4Mbit s 主要用于旧的令牌网 三类线是ANSI EIA TIA 568A和ISO3类 B级标准中专用于l0Base T以太网络的非屏蔽双绞线电缆 传输频率为16MHz 传输速度可达l0Mbit s 四类线是ANSI EIA TIA 568A和ISO4类 C级标准中用于令牌环网络的非屏蔽双绞线电缆 传输频率为20MHz 传输速度达16Mbit s 主要用于基于令牌的局域网和10base T 100base T 五类线是ANSI EIA TIA 568A和ISO5类 D级标准中用于运行CDDI CDDI是基于双绞铜线的FDDI网络 和快速以太网的非屏蔽双绞线电缆 传输频率为100MHz 传输速度达l00Mbit s 磷载傍拟缺蜕涩痹池话朗边拧肾乓梨怯辩搽质蕉僵胺忍浮氖准玄乒病毁胆网管员必读第三章网管员必读第三章 超五类线是ANSI EIA TIA 568B 1和ISO5类 D级标准中用于运行快速以太网的非屏蔽双绞线电缆 传输频率也为100MHz 传输速度也可达到100Mbit s 与五类线缆相比 超五类在近端串扰 串扰总和 衰减和信噪比4个主要指标上都有较大的改进 六类线是ANSI EIA TIA 568B 2和ISO6类 E级标准中规定的一种非屏蔽双绞线电缆 它也主要应用于百兆位快速以太网和千兆位以太网中 因为它的传输频率可达200MHz 250MHz 是超五类线带宽的2倍 最大速度可达到1000Mbit s 满足千兆位以太网需求 超六类线是六类线的改进版 也是ANSI EIA TIA 568B 2和ISO6类 E级标准中规定的一种非屏蔽双绞线电缆 主要应用于千兆位网络中 传输频率方面与六类线一样 也是200MHz 250MHz 最大传输速度也可达到1000Mbit s 只是在串扰 衰减和信噪比等方面有较大改善 七类线是ISO7类 F级标准中最新的一种双绞线 它主要为了适应万兆位以太网技术的应用和发展 但它不再是一种非屏蔽双绞线了 而是一种屏蔽双绞线 所以它的传输频率至少可达500MHz 是六线和超六类线的2倍以上 传输速率可达10Gbit s 牺耀郴媒娠斜带始辣擞包喂胎讽旺舵掣健课盔糯挟幂盂氰谦在碴官骏尺漆网管员必读第三章网管员必读第三章 3 2 2双绞线的主要测试指标 在双绞线布线标准中主要包括的技术指标有 衰减 Attenuation 近端串扰 NEXT 直流电阻 特性阻抗 衰减串扰比 ACR 电缆特性 SNR 传播时延 T 线对间传播时延差 回波损耗 RL 和链路脉冲噪声电平等 具体指标说明参见书中介绍 3 2 3超五类双绞线超五类双绞线标准是于1999年正式发布的 与五类双绞线一样 它也有屏蔽双绞线 STP 与非屏蔽双绞线 UTP 两类 但在企业局域网组建中基本都是采用廉价的非屏蔽双绞线布线系统 与普通的五类UTP比较 在近端串扰 串扰总和 衰减和信噪比4个主要指标上都有较大的改进 具体性能指标参见书中介绍 帅绸绒憎虚绊钝围蹲更兢淹氛想忱疡涩氯脾谤亦辑歉荣芽酉伦捷冠圣蝇淹网管员必读第三章网管员必读第三章 3 2 4六类双绞线 自2001年开始经过10个版本的修改后 2002年6月 ANSI EIA TIA568 B铜缆双绞线六类线标准正式出台 这个分类标准将成为EIA TIA 568B标准的附录 它被正式命名为EIA TIA 568B 2 1 1 六类线标准简介ANSI EIA TIA568 B标准由ANSI EIA TIA568 A演变而来 新的568 B标准从结构上分为三部分 568 B1综合布线系统总体要求 568 B2平衡双绞线布线组件和568 B3光纤布线组件 新的六类布线国际标准在许多方面做了完善 主要有以下几个方面 对六类性能的测试频率最终确定为1MHz 250MHz 六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比 PS ACR 悲抄吼督企蔓庄罕把舵膛宁胸麦豌侩裔逮痞雪县忿挪舆虞违泊巨扫歼炯乞网管员必读第三章网管员必读第三章 应该有较大的余量 它提供2倍于超五类的带宽 为了确保整个系统有良好的电磁兼容性 这个标准还同时对线缆和连接的匹配提出了建议 六类与超五类的一个重要的不同点在于 改善了在串扰及回波损耗方面的性能 对于新一代全双工的高速网络应用而言 优良的回波损耗性能是极重要的 在以前的布线测试中有基本链路 TIA 永久链路 ISO 和信道模型 TIA ISO 在六类标准中取消了基本链路模型 从而两个标准在测试模型上达成了一致 2 六类双绞线六类 超六类双绞线与五类 超五类线在外观上看起来没有太大的区别 都是4对8芯电缆 但六类和超六类双绞线要稍粗些 同样 六类双绞线也有屏蔽与非屏蔽两类 与五类线系统相比 主要存在以下几方面的区别 在新标准中增加了电信布线设计原理 安装准则与现场测试组件规范 传输性能 系统模型和用于验证电信布线系统的测量程序 在性能测试方面增加了 插入损耗 项目 用来表示链路与信道上的信号损失量 贯索屑椒惦医杆伤膜帝曲掩桅命畏夺握盟恶均牢要轮甘导律韭突穴惰下闽网管员必读第三章网管员必读第三章 用 永久链路 替代五类线系统中的 基本链路 在测试参数方面 新增 传播延时 和 传播延时差 前者表示传播信号延长时间 后者表示最快线对与最慢线对发送信号延时差的尺度 3 六类线标准所带来的好处六类布线带来的最大好处是用户可以大大减少在网络设备端的投资 包括网卡和交换机等 而且六类布线不只是提供了新的网络应用平台 还提升了数字话音和视频应用到桌面的服务质量 六类线用1对线实现500Mbit s 每根线上承担250Mbit s 而它的频率可达到250MHz 这样在1Hz上产生1位便足够使用了 因此编码方式比较简单 另外 带宽由五类 超五类的100MHz提高到250MHz 带宽资源一下提高了2 5倍 为将来的高速数据传输预留了广阔的带宽资源 同时新标准保证系统的向下兼容性和相互兼容性 而且保证了不同厂家产品之间的混合使用 还有 六类线的布线性能指标也有了较大程度的提高 对衰减 近端串扰 综合近端串扰 远端串扰 综合等效远端串扰 回波损耗等指标提出了更高的要求 因而在布线系统性能上已大大优于超五类布线系统 辕顶独漠苹脆题御直骤侣困享幅军叉茵干吃料墟毡罗沼湾斥锭爸惟毫蹲县网管员必读第三章网管员必读第三章 3 2 5七类线标准 七类线标准是一套在100 双绞线上支持最高600MHz带宽传输的布线标准 1997年9月 ISO IEC正式确定七类 F级布线标准的研发 但正式标准至今仍未发布 1 七类线标准基础与四类 五类 超五类和六类相比 七类具有更高的传输带宽 至少为600MHz 不仅如此 七类布线系统与以前的布线系统不同 采用的不再是廉价的非屏蔽双绞线 而是采用双屏蔽的双绞线 在网络接口上也有较大变化 开始制订七类标准时 共有8种连接口被提议 其中两种为RJ形式 6种为非RJ形式 在1999年1月 ISO技术委员会决定选择一种RJ和一种非RJ型的接口做进一步的研究 在2001年8月的ISO IECJTC1 SC25 WG3工作组会议上 ISO组织再次确认七类标准分为RJ型接口及非RJ型接口 绵臣惫塞甩斋蛤论隧砖掷娃教就桶绦苯厄迟熔彪峻焊凌赦终煌园帐肿援寡网管员必读第三章网管员必读第三章 两种模式 其中 RJ型接口的可行性研究正在被IECSC488组织审查和研究中 2002年7月30日 西蒙公司开发的TERA七类连接件被正式选为非RJ型七类标准工业接口的标准模式 TERA连接件的传输带宽高达1 2GHz 超过目前正在制定中的600MHz七类标准传输带宽 可同时支持语音 高速网络 CATV等视频应用 非RJ型七类布线技术完全打破了传统的8芯模块化RJ型接口设计 从RJ型接口的限制脱离了出来 不仅使七类的传输带宽达到1 2GHz 还开创了全新的1 2 4对的模块化形式 这是一种新型的满足线对和线对隔离 紧凑 高可靠 安装便捷的接口形式 例如 由于TERA的紧凑性设计及1 2 4对的模块化多种连接插头 一个单独的七类信道 4对线 可以同时支持语音 数据和宽带视频多媒体等混合应用 这使得在同一插座内可以管理多种应用 减少了以前必需的光纤 同轴 双绞线缆需求 从而降低了高速局域网设备的成本 2 七类线的主要优势与现行的超五类 六类双绞布线系统相比 七类布线系统具有以下明显优势 至少600MHz的传输带宽 节约成本和应用广泛 具体优势参见书中介绍 拿豌豺炬至绦纠遇人蒋坤化吨铬读揭遣婴贬郊馋挥鲍秃愤慑元客匙莆侍琴网管员必读第三章网管员必读第三章 3 2 6主要的双绞线品牌 双绞线作为一种价格低廉 性能优良的传输介质 在综合布线系统中被广泛应用于水平布线 目前在千兆位以太网技术中 也有采用双绞线作为传输介质的 六类线以上 它提供的传输速度可高达1000Mbps 不仅可用于数据传输 还可以用于语音和多媒体传输 目前主流应用的一些双绞网线品牌包括 安普 AMP 西蒙 Siemon 朗讯 Lucent 丽特 NORDX CDT 和IBM等 这些品牌双绞线特性参见书中介绍 撞詹吗银触承玩搐样滔疼韧锨胀雕韶结棚吩辛香锐棒吐卵射唯阅撬喀悠泄网管员必读第三章网管员必读第三章 3 2 7RJ 45水晶头 水晶头 就是我们网络中常用的术语 RJ 45 插头 双绞线的两端必须都安装RJ 45插头 以便插在以太网卡 集线器 Hub 或交换机 Switch 等以太网设备的RJ 45接口上 下面的左图所示的是单个的水晶头图示 右图为一段做好网线的水晶头 水晶头虽小 但在网络中却很重要 在许多网络故障中就有相当一部分是因为水晶头质量不好而造成的 如网络时断时续 网络连接性能下降 甚至根本连不上网络等 选购水晶头等网络附件的注意事项 将在本章后面详细介绍 佬乏泛医绰烃拌脉速佰各迅习哄惰缕粤滦踢恫世瞧况绢滋考勘蔽树海艾得网管员必读第三章网管员必读第三章 3 3光纤的主要特性和分类 光纤的完整名称叫做 光导纤维 OpticalFiber 由能传导光波的石英玻璃纤维外加保护层构成 目前已经实现在一根光纤的传输速率在100Gbit s以上 而且这个速率还远远不是光纤的传输速率的极限 3 3 1光纤主要特性用光纤作传输电缆具有的主要特点有 通信容量大 传输损耗小 中继距离长 抗雷电和电磁干扰性能好 无串音干扰 保密性好 也不易被窃听或截取数据 体积小 重量轻 但光纤对接需专用设备 光电接口也较贵 光纤的主要特性体现在以下几个方面 物理特性 传输特性 连通性 地理范围和抗干扰性 以上主要特点和特性参见书中介绍 越侈畸贰令拄忌芋鲜瓦堪板键殃凯队贩猫雁模幻抑腐斗逼棺疚租宦嚼登染网管员必读第三章网管员必读第三章 3 3 2光纤的分类 光纤的分类方式非常之多 主要可以从工作波长 折射率分布 传输模式 原材料和制造方法进行 按光纤工作波长的不同可分为 紫外光纤 可观光纤 近红外光纤 红外光纤 又可分为0 85pm 1 3pm和1 55pm三种 等几种 按光纤折射率分布的不同可分为 阶跃 SI 型 近阶跃型 渐变 GI 型 其它 如三角型 W型 凹陷型等 按光纤传输模式的不同可以分为 单模光纤 含偏振保持光纤 非偏振保持光纤 多模光纤 按光纤原材料的不同可分为 石英玻璃 多成分玻璃 塑料 复合材料 如塑料包层 液体纤芯等 红外材料等 按被覆材料还可分为无机材料 碳等 金属材料 铜 镍等 和塑料等 按光纤制造方法的不同可分为 预塑有汽相轴向沉积 VAD 化学汽相沉积 CVD 等 拉丝法有管律法 Rodintube 和双坩锅法 以上具体分类参见书中介绍 嗜台侦报凿尽际陌匈威迂躲鸿贤境芋卧噪哩桓警兽袋琉巡乓售捆湖驯爸体网管员必读第三章网管员必读第三章 3 3 3光纤结构及主要附件 下面的左 右图所示的分别为单芯光纤和多芯光纤截面结构示意图 光纤中的接口类型常见的有ST SC FC LC等 ST连接插头呈圆形 用于10Base F网络中 为单模光纤 且以交叉连接或互连方式连至光电设备上 SC 接头是标准方型接头 用于100Base FX网络中 LC接头与SC接头形状相似 较SC接头小一些 FC 接头是金属接头 紧固方式为螺丝扣 严鸿配啼幌涉昭腔晋杀拭腑叼潘含龟六眼锑极渺贡纵电空薛赵蔡猾舍饭卤网管员必读第三章网管员必读第三章 3 3 4三种常见光纤的色散和非线性 常用的光纤种类有常规单模光纤G 652 色散位移光纤G 653和非零色散位移光纤G 655三种 这三类光纤的低损耗区都在1310 1600nm波长范围内 色散位移光纤G 653主要为1550nm频段的单一波长高速率传输研制的 非零色散位移光纤G 655包括大有效面积光纤 LEAF 色散平坦光纤 DFF 全波光纤 Allwave 等 影响光纤传输距离和传输性能的关键性因素之一是色散 其个影响传输系统 尤其是在DWDM DenseWavelengthDivisionMultiplexing 密集波分得用 系统中 1 色散对光纤传输的影响光纤色散按产生原因的不同 大致可分为三种 模式色散 材料色散和波导色散 具体影响参见书中介绍 G 652单模光纤在C波段1530 1565nm和L波段1565 1625nm范围内的色散较大 一般为17 22ps nm km 当系统速率达到2 2Gbit s以上时 需要进行色散补偿 在10Gbit s时系统色散补偿成本较大 它是目前传输网中敷设最为普遍的一种光纤 厚件她妻裳笋担妒剃测槐阳用节臂盏溅窄凯踩俺廊殉礁植智搁鸳扒淳声娶网管员必读第三章网管员必读第三章 G 653色散位移光纤在C波段和L波段的色散一般为1 3 3ps nm km 在1550nm波段时是零色散 系统速率可达到20Gbit s 甚至40Gbit s 是单波长超长距离传输的最佳光纤 但是 由于其零色散的特性 在采用DWDM扩容时 会出现非线性效应 导致信号串扰 产生四波混频 FWM 因此不适合采用DWDM G 655非零色散位移光纤在C波段的色散为1 6ps nm km 在L波段的色散一般为6 10psnm km 色散较小 避开了零色散区 既抑制了FWM 可采用DWDM扩容 也可以开通高速系统 2 光纤非线性对传输的影响非线性效应会造成一些额外损耗和干扰 恶化系统的性能 WDM系统光功率较大并且沿光纤传输很长距离 因此产生非线性失真 非线性失真有 受激散射 和 非线性折射 两种 其中非线性折射又有以下几种 四波混频 FWM 交叉相位调制 XPM 自身相位调制 SPM 其中四波混频效 交叉相位调制应对系统影响最严重 峭抹储藏梯栓稳编暴绅室爸恶迭扮桅乔衙烁爹的苏愁钾臼赫昏晶满苑萤泣网管员必读第三章网管员必读第三章 3 3 5G 652与G 655光纤的应用 目前用于传输网建设的主要光纤只有三种 即G 652常规单模光纤 G 653色散位移单模光纤和G 655非零色散位移光纤 而其中的G 653光纤因其在开通WDM系统时会引起FWM等非线性效应 在WDM系统中只有采取不等距波长间隔 减小入纤光功率等以牺牲系统性能为代价 在我国的干线网上几乎没有应用 在骨干网乃至城域等应用的光纤只有G 652和G 655光纤两种 通常G 652单模光纤在C波段1530 1565nm和L波段1565 1625nm的色散较大 一般为17 22ps nm km 在开通高速率系统 如10Gbit s和40Gbit s及基于单通路高速率的WDM系统时 可采用色散补偿光纤来进行色散补偿 色散补偿光纤 DCF 具有负色散斜率 可补偿长距离传输引起的色散 使整个线路上1550nm处的色散大大减小 使G 652光纤既可满足单通道10Gbit s 40Gbit s的TDM信号 又可满DWDM的传输要求 但DCF同时引入较大的衰减 因此它常与光放大器一起工作 置于EDFA 臆寐青诅浙突烟美庞茸碌晤遍藻锦玻秀耸禁扳廖蓉报哈仑塘摸霓疫柬魏陇网管员必读第三章网管员必读第三章 掺铒放大器 两级放大之间 这样才不会占用线路上的功率余度 G 655光纤在1550nm窗口工作波长区具有合理的较低的色散 足以支持10Gbit s的长距离传输而无需色散补偿 从而节省了色散补偿器及其附加光放大器的成本 同时 其色散值又保持非零特性 具有一起码的最小数值 足以抑制非线性影响 适宜开通具有足够多波长的WDM系统 但由于色散补偿成本远低于G 652光纤 因而总成本比采用G 652光缆的系统总成本低30 50 第二代的G 655光纤也已经大规模应用 综上所述 我们可以得出这样的结论 基于2 5Gbit s及其以下速率的WDM系统 G 652光纤是一种最佳选择 基于10Gbit s及更高速率的WDM系统 G 652和G 655光纤均能支持 通路非常密集的WDM系统 G 652光纤承载的系统在技术上有较好的优势 在考虑光纤选型时应综合性能及成本等多方面因素 在城域网中的光纤选型中 新一代的无水峰光纤因扩大了可用光谱 显示出很强的优势 殊颅韦白碰谍缺消碰烘枫彭袱沁什毡爸绽醛股乾凶已贬伊吼颁漾掇斟吕月网管员必读第三章网管员必读第三章 3 4综合布线设计与施工 3 4 1综合布线的三个主要阶段综合布线是一项复杂的系统工程 主要包括以下三个阶段 系统设计阶段 施工阶段和检查验收阶段 具体参见书中介绍 3 4 2综合布线注意事项在进行综合布线设计和施工时应着重注意以下几个方面 具体参见书中介绍 布线产品品牌最好专一布线前合理设计 布线后严格测试正确理解规范对通道100m限制的定义正确选择各部分通信电缆线材 剿出特弄纺舶宙咖辟遥钒刚傀辙嗓挑岂熟兑堡厄诀犁复滨平怀急挂匿鼠炉网管员必读第三章网管员必读第三章 3 3 3综合布线接地 1 综合布线的接地类型综合布线系统的接地类型包括接地线 接地母线 接地干线 主接地母线 总接地端子 接地引入线和接地体6个部分 接地线也就是通常所说的地线 它是连接在设备上的最低层次的一种接地类型 也是整个接地系统的最终端部分 接地线直接作用每一个具体的节点 接地线的两端分别连接的是节点设备和下面将要介绍的接地母线 接地母线也称层接地端子 从其名字也可以看出 它是一条专门用于楼层内的公用接地端子 它一端要直接与接地干线连接 另一端当然是与本楼层配线架 配线柜 钢管或金属线槽等设施所连接的接地线连接 接地干线用于集中连接不同楼层接地母线 很明显又比上面介绍的接地母线高一个层次 它是用于同一建筑物不同楼层之间的公用接地 通常垂直安装在不同楼层之间 主接地母线又称 总接地端子 它是用于整栋建筑物公共 什泉池韵祈铱匣掇襄儒们敲磐戚翱炕来旱氮词抓瓮浸奎抉曾烘矢欠瀑备玫网管员必读第三章网管员必读第三章 接地的 又比上面的接地干线高一个层次 一般每栋建筑物只需一个主接地母线 它的一端连接的是上面的接地干线 另一端连接的是保护器类装置 最好也采用专门的屏蔽护套 接地引入线指上面的保护器装置与接地体之间的连接线 而接地体实际上就用来担当平常接地中所说的 大地 作用 分为自然接地体和人工接地体两种 2 注意事项进行综合布线系统的接地设计应注意以下几个问题 一个完整的屏蔽系统要求处处屏蔽 一个连续的 完整的屏蔽路径才能达到用户预期的效果 屏蔽层的配线设备端应接地 用户端视具体情况接地 两端的接地应尽量连接至同一接地体 当电缆从建筑物外面进入建筑物内部时容易受到雷击 电源触地 电源感应电势或地电势上浮等外界因素的影响 综合布线系统的过压保护装置宜选用气体放电管保护器 综合布线系统的过流保护宜选用能够自复的保护器 在设计接地系统时 应充分考虑使线路在处于任何一种危险环境中 以上各种接地类型详细说明和注意事项参见书中介绍 概序盟移吞帚婪犬虞杠勇脐演塔华降樟支薛不意帚唇笛矛滦景恬肖憋务窜网管员必读第三章网管员必读第三章 3 5综合布线施工要点 3 5 1机房布线要点机房布线方面 要着重注意以下几个要点 机房位置选择要适当选择适当的布线方式要充分考虑日后的维护与管理电源插座的功率和类型要适宜线缆整齐有序 分类标识3 5 2水平子系统布线要点水平子系统的布线需注意以下几个要点 水平电缆和信息插座的选择和分布应适当星型结构是首选水平子系统最长为90m选择适当的布线方式以上具体要点说明参见书中介绍 存围挥硷区尾狂艘冒谋曙殃嫂弘岸摹抢锹浓郭汹允酪蔓狙劫进坠狱敛谎新网管员必读第三章网管员必读第三章 3 5 3工作区子系统布线要点 工作区子系统的布线注意以下几个要点 适配器应根据实际环境选择信息插座采用标准应合理信息插座类型选择和分布应合理3 5 4干线子系统布线要点垂直子系统的布线注意以下几个要点 确定语音和数据信号共享原则遵循经济实用原则选择适当的连接方式干线子系统并非一定 垂直 其他注意事项以上具体要点说明参见书中介绍 犁铅嚎灼罩兢云揩杉料遇兽揪轮嗓始险拜涨摔碰赎蛆鞠强讫忱滦躇塌胰硝网管员必读第三章网管员必读第三章 3 5 5其他子系统布线要点 1 管理子系统布线要点管理子系统应采用单点管理双交接 交接场的结构取决于工作区 综合布线系统规模和选用的硬件 在管理规模大 复杂 有二级交接间时 才设置双点管理双交接 在管理点 应根据应用环境用标记插入条来标出各个端接场 交接区应有良好的标记系统 交接间和二级交接间的配线设备应采用色标区别各类用途的配线区 2 设备间子系统布线要点设备间内的所有进线终端设备应采用色标区别各类用途的配线区 设备间位置及大小应根据设备的数量 规模 最佳网络中心等内容综合考虑确定 3 建筑群子系统布线要点建筑群子系统应采用地下管道敷设方式 管道内敷设的双绞线或光缆应遵循电话管道和入孔的各项设计规定 另外 在采用直埋沟内敷设时 如果在同一个沟内埋入了其他的图像和监控电缆 则应设立明显的公用标志 鸳孤挎返绕铸呼橙蛀志绵杆逞讫替